Question

如图所示，水平面上有一固定着轻质定滑轮O的木块A，它的上表面与水平面平行，它的右侧是一个倾角θ=37°的斜面．放置在A上的物体B和物体C通过一轻质细绳相连，细绳的一部分与水平面平行，另一部分与斜面平行．现对A施加一水平向右的恒力F．使A、B、C恰好保持相对静止．已知A、B、C的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦，求恒力F的大小．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）

Answer 1

【答案】分析：题中A、B、C保持相对静止，它们的加速度相同，可分别选取B、C和整体为研究对象，分析受力，运用牛顿第二定律，列出方程，解出恒力F的大小．
解答：解：设绳的张力为T，斜面的支持力为F_N，系统加速度为a，
     以B为研究对象
        T=ma                         
      以C为研究对象
       F_Nsinθ-Tcosθ=ma     
       F_Ncosθ+Tsinθ=mg             
    联立以上三式得a=
    以A、B、C整体为研究对象
       F=3ma    
      故F=mg 
答：恒力F的大小为mg．
点评：本题属于牛顿定律解处理连接体问题，抓住各个物体加速度相同的特点，灵活运用整体法和隔离法．